ІНСТИТУТ ВИЩОЇ ОСВІТИ

АКАДЕМІЇ ПЕДАГОГІЧНИХ НАУК УКРАЇНИ

Хом’юк Ірина Володимирівна

УДК 378.147

ФОРМУВАННЯ ВМІНЬ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ У МАЙБУТНІХ ІНЖЕНЕРІВ ЗАСОБАМИ ІГРОВИХ ФОРМ

Спеціальність 13.00.04 – теорія і методика професійної освіти

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата педагогічних наук

Київ – 2003

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Вінницькому державному технічному університеті, Міністерство освіти і науки України

Науковий керівник – | кандидат педагогічних наук, доцент

Петрук Віра Андріївна,

Вінницький державний технічний університет,

доцент кафедри вищої математики

Офіційні опоненти: |

доктор педагогічних наук, професор

Сметанський Микола Іванович,

Вінницький державний педагогічний університет

ім. М.Коцюбинського, завідувач кафедри педагогіки;

кандидат педагогічних наук, професор

Щербань Петро Миколайович,

Інститут вищої освіти АПН України,

головний науковий співробітник відділу

педагогіки і психології вищої освіти,

Заслужений учитель УкраїниПровідна установа – | Житомирський педагогічний університет імені Івана Франка, кафедра педагогіки, Міністерство освіти і науки України,
м. Житомир |

Захист відбудеться “27 лютого 2003 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 26.456.01 в Інституті вищої освіти АПН України за адресою: 01014, м. Київ, вул. Бастіонна, 9, зал засідань

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту вищої освіти АПН України за адресою: 01014, м. Київ, вул. Бастіонна, 9.

Автореферат розісланий “ 25 ” січня 2003 р.

Учений секретар спеціалізованої вченої ради Горбунова Л.С.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність дослідження. Навчальні заклади України, які готують майбутні інженерні кадри, на сучасному етапі не можуть залишитись осторонь прискореного, випереджувального, інноваційного розвитку освіти і науки та вимагають забезпечення умов для розвитку, самоствердження і самореалізації особистості впродовж життя. Новітні технології вимагають від молодих фахівців не просто освіченості, активності, пошуку, але також самостійності, впевненості, відповідальності, уміння жити і працювати в нових умовах, бути соціально зорієнтованим. Такі вимоги актуалізують необхідність формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів. З цією метою необхідно задіяти весь комплекс психолого-педагогічних, соціологічних та інженерно-технічних засобів, які безпосередньо мають сприяти розв’язанню даної проблеми.

Питання організації самостійної роботи, її методичного забезпечення розглядаються в дослідженнях П.І.Підкасистого, А.М.Алексюка, В.А.Козакова та ін. У працях Н.Г.Ничкало, І.Л.Лікарчук, І.Л.Калюжного та ін. аналізуються проблеми реформування професійної освіти в Україні, а прогресивні технології навчання досліджували В.П.Безпалько, Г.К.Селевко, О.С.Падалка та ін. Впровадження методів активного навчання розглянуто П.М.Щербанем, В.А.Рибальським, Ю.К.Бабанським та ін. Дослідження К.К.Платонова, Т.В.Кудрявцева, С.Л.Рубінштейна та ін. присвячені становленню та розвитку особистості, а реалізацію творчого потенціалу особистості вивчали С.О.Сисоєва, Н.Б.Крилова та ін. Питання формування умінь самостійної роботи та їхня роль у підготовці інженерів висвітлені в роботах Н.М.Голуб, В.О.Тюріна, Л.М.Волкотруб, В.П.Гатун та ін.

Незважаючи на великий обсяг наукової літератури з питань організації самостійної роботи учнів і студентів, проблема формування умінь і навичок самостійно вчитися повністю не вичерпана і потребує подальшого дослідження. Наявні дослідження стосуються переважно загальних механізмів формування умінь і навичок самостійно вчитися безвідносно до конкретних навчальних предметів і, отже, без урахування специфіки майбутньої професійної діяльності. Тимчасом сьогодні актуальними є проблеми формування навчальних умінь самостійного вивчення кожного навчального предмета, насамперед фундаментальних наук, зокрема математики. При цьому вважаємо за доцільне підкреслити багатофундаментальний характер умінь, а саме: з одного боку, за певних умов вони можуть стати надійною основою засвоєння базових теоретичних знань, з другого боку, за умов їх професійної спрямованості ще під час навчання у ВНЗ вони можуть стати засобом ефективної підготовки до майбутньої професійної діяльності. Звідси випливає необхідність пошуку і розробки ефективних умов, методів і засобів формування у студентів уміння самостійно вчитися, зокрема впливу ігрових методів на їх формування у майбутніх інженерів.

Великі можливості для формування творчої особистості фахівця містить імітаційно-ігровий підхід до організації навчальної роботи студентів, а використання дидактичних ігор з вищої математики саме передбачає створення оптимальних умов для самостійного оволодіння навчальним матеріалом, забезпечує позитивну мотивацію, професійну спрямованість, формує уміння самостійно вчитися та самостійно організовувати будь-яку практичну діяльність.

У своїй практиці інженер найчастіше користується певним відомим алгоритмом розв’язування завдань виробництва: постановка завдання; побудова розрахункової схеми; створення математичної моделі як вищого рівня абстракції; аналіз розв’язку завдання та його пошук у випадку появи; аналіз одержаних результатів. Виконання всіх цих завдань забезпечується високим рівнем сформованості умінь самостійної роботи.

Таким чином, вивчення наукових джерел дозволяє зробити висновок, що питання формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів потребує поглибленого вивчення, систематизації та теоретичного узагальнення. Зокрема, практика роботи зі студентами Вінницького державного технічного університету, теоретичні дослідження щодо впровадження нових педагогічних технологій у навчально-виховний процес та здобуті результати свідчать про актуальність і педагогічну значущість цієї проблеми.

Зв’язок теми з науковими програмами, планами, темами. Дослідження здійснювалось відповідно до постанови Верховної Ради України від 16 жовтня 1992р. № 2705-XI “Пріоритетні напрями розвитку науки і техніки” (8. Проблема нового змісту та методика навчання і виховання); згідно з тематичним планом науково-дослідних робіт Вінницького державного технічного університету (ВДТУ) та Міністерства освіти і науки України з держбюджетної теми 72 – Д – 189 “Дослідження особливостей та розробка структури і змісту магістерської підготовки з технічних наук у контексті методології генерації нових знань” (№ державної реєстрації 0197 V 003388) на 1997–1999рр.; згідно з темою 53 – Д – 216 “Розробка теоретичних основ комп’ютерно-орієнтованих дидактичних систем формування та активізації навчальної діяльності, поглиблення міжпредметних зв’язків” (наказ ВДТУ №15 від 14.01.2000р.) на 2000 – 2002 рр.

Об'єкт дослідження: процес формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів на прикладі курсу вищої математики.

Предмет дослідження: педагогічні умови ефективного впливу ігрових форм навчання на формування умінь самостійної роботи у студентів технічних ВНЗ на першому курсі навчання.

Мета дослідження: виявлення, наукове обгрунтування та експериментальна перевірка педагогічних умов ефективного впливу ігрових форм навчання на формування умінь самостійної роботи у студентів першого курсу ВТНЗ на прикладі вищої математики.

Поставлена мета передбачає розв’язання таких завдань:

- проаналізувати практику організації СРС вищих технічних навчальних закладів, використання методів активного навчання у ВНЗ;

- розкрити сутність поняття “уміння самостійної роботи”, визначити систему основних умінь самостійної роботи, їх структуру і рівні сформованості та теми з вищої математики для першого курсу, які є більш вдалими для формування цих умінь;

- теоретично обґрунтувати педагогічні умови ефективного використання ігрових форм у процесі формування умінь самостійної роботи у студентів першого курсу вищого технічного навчального закладу;

- розробити систему формування умінь самостійної роботи у студентів першого курсу вищого технічного навчального закладу (на прикладі курсу вищої математики) та експериментально перевірити її ефективність.

Як робочу гіпотезу висунуто положення про те, що вплив ігрових форм навчання на формування умінь самостійної роботи буде ефективнішим за таких педагогічних умов:

- професійно зорієнтований зміст ігрових форм навчання;

- диференційоване використання ігрових занять з урахуванням рівня підготовленості студентів;

- розвиток мотивації навчальної діяльності студентів;

- забезпечення розвитку ініціативності, самостійності та творчості студентів;

- налагодження партнерської взаємодії та співробітництва учасників гри на основі суб’єкт-суб’єктних відносин.

Методологічною основою дослідження є теорія наукового пізнання, що стверджує єдність конкретного й абстрактного, емпіричного й теоретичного; системний підхід, за яким досліджуваний об’єкт (процес формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів) розглядається як освітня система, утворена внаслідок взаємозв’язку її компонентів; особистісно-діяльнісний підхід у педагогічній та психологічній науці, за якими детермінуюча роль у формуванні особистісних новоутворень належить провідній діяльності, в якій формується продуктивна суб’єктна активність; наукові досягнення психології і педагогіки в умовах інформаційно-технічної революції; результати досліджень відомих вітчизняних і зарубіжних психологів, дидактів і методистів про закономірності навчально-виховного процесу, концепція математичної освіти ВНЗ.

Теоретичну основу дослідження становлять: теоретико-методологічні та культурологічні аспекти філософії формування нового покоління фахівців (В.П.Андрущенко, І.А.Зязюн, В.Г.Кремень, М.І.Михальченко); педагогічні надбання (П.П.Блонський, А.С.Макаренко, В.О.Сухомлинський, С.Т.Шацький, К.Д.Ушинський); теорія управління пізнавальною діяльністю (М.Н.Скаткін, А.А.Деркач, Н.Ф.Тализіна); теорія ігрового імітаційного моделювання (Д.Б.Ельконін); роботи з організації і впровадження ділових ігор і проблемного навчання (Л.Н.Іваненко, В.І.Рибальський, В.Н.Бурков, М.М.Бернштейн, А.В.Брушлінський); роботи з організації самостійної роботи студентів (П.І.Підкасистий, А.М.Алексюк, В.А.Козаков); роботи психологів (С.Л.Рубінштейн, Т.В.Кудрявцев, К.К. Платонов, Л.С.Виготський); роботи методистів-математиків (Н.С.Антонов, І.Ф.Тесленко).

Дослідження ґрунтувалось на основних положеннях Закону України “Про вищу освіту”, Національній доктрині розвитку освіти України у ХХІ столітті, на концепції базової математичної освіти в Україні, а також на матеріалах науково-практичних конференцій.

Для розв’язання поставлених завдань, досягнення мети й перевірки гіпотези використовувався такий комплекс взаємопов’язаних методів дослідження:

теоретичні (аналіз, синтез, порівняння, моделювання, систематизація, узагальнення) – теоретичний аналіз наукової літератури з теми дослідження з метою відбору й осмислення фактичного матеріалу, аналіз концепцій, теорій і методик, що мав на меті виявлення шляхів розв’язання досліджуваної проблеми, моделювання ігрових ситуацій, максимально наближених до майбутньої професійної діяльності інженерів; емпіричні – педагогічне спостереження, анкетування, тестування, які застосовувались з метою виявлення рівня розвитку умінь самостійної роботи у студентів першого курсу; педагогічний (констатуючий, уточнювальний, формуючий) експеримент – експериментально перевірялися педагогічні умови ефективного впливу ігрових занять на формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів; математичні – статистичні методи обробки отриманих даних з метою виявлення кількісних та якісних характеристик результативності запропонованої методики.

Організація дослідження. Дослідно-експериментальна робота виконувалася у Вінницькому державному технічному університеті (994 особи). Дослідження проводилось з 1995 по 2001 рік і складалося з кількох взаємопов’язаних етапів.

На першому етапі (1995 – 1997 навчальні роки) вивчалися теоретико-методологічні передумови, вихідні принципи та методики дослідження, стан досліджуваної проблеми, уточнювався понятійний апарат, обґрунтовувалися концептуальні ідеї, об’єкт, предмет і завдання, гіпотеза дослідження, проводився констатуючий експеримент згідно з розробленою програмою, здійснювалася систематизація основних умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів, розроблялися сценарії та методика проведення ігрових занять, навчально-методичні посібники з прикладними завданнями для ігрових занять.

На другому етапі (1997 – 1998 навчальний рік) проводився уточнювальний експеримент. На цьому етапі було виявлено теми з курсу вищої математики найбільш вдалі для використання на ігрових заняттях з метою формування умінь СРС, здійснено апробацію методики розроблених ігрових занять, з’ясовано позитивні і негативні моменти використання ігрових занять. В уточнювальному експерименті була використана методика розроблених ігрових занять, яка порівнювалась з традиційною. Мета даного експерименту полягала в перевірці можливостей використання та ефективності розробленої методики формування умінь самостійної роботи (на прикладі вивченні вищої математики) на першому курсі навчання.

На третьому етапі (1998 – 2001 навчальні роки) здійснювався формуючий експеримент, спрямований на перевірку вірогідності сформульованої гіпотези, апробувалися методики розробки та проведення різних ігрових занять професійної спрямованості, які були удосконалені після уточнювального експерименту, перевірялася сукупність педагогічних умов, що забезпечують ефективний вплив ігрових занять на формування вмінь самостійної роботи у майбутніх інженерів. Разом з тим на заключному етапі аналізувалися й узагальнювалися результати дослідження, оброблялися експериментальні дані, формулювалися загальні висновки.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що:

- визначено та обгрунтовано педагогічні умови: професійно зорієнтований зміст ігрових форм навчання; диференційоване використання ігрових занять з урахуванням рівня підготовленості студентів; розвиток мотивації навчальної діяльності студентів; забезпечення розвитку ініціативності, самостійності та творчості студентів; налагодження партнерської взаємодії та співробітництва учасників гри на основі суб’єкт-суб’єктних відносин, що забезпечують ефективний вплив ігрових занять на формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів;

- визначено показники (рівень сформованості умінь самостійної роботи, мотивація самостійної діяльності, рівень навчальної успішності студентів з вищої математики) оцінювання ефективності застосування ігрових занять у процесі формування умінь самостійної роботи у студентів ВТНЗ;

- розроблено, теоретично обґрунтовано й експериментально перевірено систему формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів засобами ігрових форм, яка включає в себе мету, суб’єкти навчального процесу, методику формування, різні види самостійної діяльності студентів;

- уточнено сутність і структуру умінь самостійної роботи, показники та рівні (низький – репродуктивний, середній – реконструктивний, високий – творчий) вираженості цих умінь у майбутніх інженерів;

- доповнено теорію методів активного навчання положеннями про доцільність використання ігрових форм у процесі вивчення фундаментальних дисциплін.

Теоретичне значення одержаних результатів дослідження полягає в доповнені педагогічної теорії новими знаннями в галузі створення оптимальних педагогічних умов впливу ігрових занять на формування умінь самостійної роботи, поглибленні уявлення про зміст, структуру і рівні формування умінь самостійної роботи у студентів технічних ВНЗ на першому курсі навчання, розробці педагогічних технологій реалізації авторської методики з урахуванням специфіки технічних спеціальностей.

Практичне значення одержаних результатів дослідження полягає в тому, що запропоновано методику формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів на прикладі викладання тем курсу вищої математики в технічному ВНЗ засобами ігрових форм, розроблено сценарії ігрових занять професійної спрямованості та навчальні посібники, що містять завдання прикладного змісту для даних занять.

Основні концептуальні положення і рекомендації впроваджено в практичну роботу Вінницького державного технічного університету.

Особистий внесок автора в одержання наукових результатів. Усі основні результати дисертаційної роботи отримані автором особисто. У публікаціях, написаних у співавторстві, автору належить: розробка комплексного підходу до проблеми формування умінь СРС; обґрунтування використання ігрових форм навчання студентів технічних ВНЗ фундаментальним дисциплінам на прикладі вищої математики; розробка методики ігрових занять з лінійної алгебри, аналітичної геометрії, інтегрального та диференціального числення, диференціальних рівнянь; розробка навчального посібника з прикладними завданнями для ігрових занять; експериментальна перевірка результативності запропонованої методики формування умінь СРС; психолого-педагогічний аналіз процесу формування вмінь СРС; аналіз розробки та використання методів активного навчання у ВНЗ під час вивчення фундаментальних дисциплін; дослідження основних умінь самостійної роботи у студентів ВНЗ.

Апробація результатів дослідження. Проміжні та кінцеві результати дослідження обговорювалися на 8 науково-практичних конференціях, зокрема: на XXIX науково-технічній конференції (Вінниця, 2000); на ІІІ Міжнародній електронній конференції “Новітні технології в освіті” (Воронеж, 2000); на VIII Міжнародній науковій конференції імені академіка М. Кравчука (Київ, 2000); на XXX науково-технічній конференції (Вінниця, 2001); на Міжнародної науково-технічної конференції молодих учених, аспірантів та студентів “Оптоелектронні інформаційно-енергетичні технології” (Вінниця, 2001); на ІХ Міжнародній науковій конференції імені академіка М. Кравчука (Київ, 2002); на науково-методичній конференції “Проблеми гуманізму і освіти” (Вінниця, 2002); на конференції “Теорія та методика викладання інформатики, математики та хімії” (Мелітополь, 2002).

Публікації. Основні положення та результати дослідження опубліковано у 15 наукових працях, з них 7 – у фахових виданнях, 6 – у збірниках праць наукових конференцій, 2 навчальні посібники у співавторстві.

Структура роботи. Робота складається зі вступу, трьох розділів, висновків, списку використаних джерел, переліку умовних скорочень, 3 додатків. Кожний розділ поділяється на підрозділи. Загальний обсяг дисертації становить 219 сторінок, з яких основний текст дисертації викладено на 168 сторінках друкованого тексту, 15 рисунків, 38 таблиць. Список використаних джерел містить 221найменування за наскрізною нумерацією, з них 6 іноземними мовами.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ

У вступі обґрунтовано актуальність проблеми, визначено об’єкт, предмет, мету, завдання, гіпотезу, методологію та етапи дослідження, розкрито його наукову новизну, теоретичне і практичне значення, особистий внесок, наведено дані про впровадження й апробацію результатів дослідження.

У першому розділі – “Формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів як педагогічна проблема” на основі критичного аналізу психолого-педагогічної літератури розглянуто теоретичні основи досліджуваної проблеми, основні напрями та підходи до трактування умінь самостійної роботи, використання в навчальному процесі ігрових занять; з’ясовано стан формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів; визначено показники рівнів сформованості цих умінь у студентів.

Проблема формування умінь самостійної роботи у системі професійної підготовки майбутнього інженера розглядається в контексті осмислення сучасних поглядів на самостійну діяльність. У дисертації з’ясовано, що значний внесок у розробку методологічних основ вивчення поняття “самостійна робота” зроблено як вітчизняними, так і зарубіжними науковцями. У дослідженнях самостійна робота розглядається як засіб активізації самостійної діяльності студентів у навчанні (П.І.Підкасистий), як форма індивідуалізації та диференціації навчання (І.Унт), як обов’язкова умова наступності у роботі між школою та ВНЗ (А. Алексюк, О.Мороз), як особливий вид діяльності навчання – самостійної діяльності учіння (В.А.Козаков) тощо. К.К. Платонов та Г.Г. Голубєв вважають, що самостійність є найважливішою професійною психічною якістю, яка характеризує здатність систематизувати, планувати та регулювати свою діяльність без безпосереднього постійного керівництва та практичної допомоги з боку керівника. У психологію поняття

“самостійність як риса особистості” було введено Р.Кеттелом у 1957р.

Важливим елементом самостійної діяльності є уміння самостійної роботи. З метою утворення дефініції поняття “уміння самостійної роботи” було проаналізовано погляди вчених на сутність і взаємозв’язок понять “знання”, “навички”, “уміння”. Дисертант дотримується точки зору авторів (О.Леонтьєв, С.Максименко, К.Платонов), які вважають уміння утворенням вищого порядку, ніж навичка, і визначають знання та навички як основу формування умінь. Особливість уміння в тому, що це свідомо регульований процес, який відбувається і в нових, нестандартних умовах. Аналіз взаємозв’язку знань, навичок та умінь і узагальнення різних підходів до розуміння сутності самостійної діяльності дало можливість визначити вміння самостійної роботи як властивість особистості, яка ґрунтується на раніше засвоєних знаннях і набутих навичках та визначає готовність людини успішно виконувати самостійну діяльність.

При з’ясуванні структури умінь самостійної роботи автор спиралась на положення К.Платонова про те, що структура вмінь є своєрідним відображенням структури діяльності. Оскільки мова йде про вміння самостійної роботи, то потрібно враховувати структуру саме самостійної діяльності. Структуру діяльності досліджували психологи, дидактики та педагоги (А.Н.Леонтьєв, Т.О.Ільїна, А.В.Петровський, К.К.Платонов, С.А.Рубінштейн, П.Я.Гальперін, Д.Б.Ельконін, П.І.Підкасистий, В.П.Зінченко та ін). Використовуючи організаційно-психологічну структуру діяльності, що дає можливість розгорнути визначення самостійної діяльності учіння та етапи формування вмінь, що визначив К.К.Платонов, структуру умінь самостійної роботи представлено як синтез чотирьох взаємопов’язаних компонентів – орієнтаційного, операційного, мотиваційного та результативного.

Психолого-педагогічний аналіз проблеми формування умінь самостійної роботи показав, що мислення є головною передумовою досвіду самостійної пізнавальної діяльності. Основою розвитку мислення, необхідного для засвоєння знань, умінь і навичок, є діяльність. Формулюючи основну мету СРС як засвоєння умінь, знань та навичок, треба відзначити, що, з одного боку будь-яке уміння передбачає уявлення, знання, навички, розподіл та переключення уваги, навички сприймання, мислення, самоконтролю та регулювання процесу діяльності, з іншого боку уміння можна розглядати як об’єкт контролю, як підсумок педагогічної діяльності.

Одним із найбільш перспективних шляхів удосконалення підготовки майбутніх інженерів, озброєння їх необхідними знаннями, практичними уміннями є впровадження активних форм та методів навчання. Використання традиційної методики при вивченні фундаментальних дисциплін веде до формального засвоєння знань, до відсутності умінь використовувати їх у розв’язуванні завдань прикладного змісту. Тому розв’язування цієї проблеми пропонується розглядати за допомогою методів активного навчання, а саме за допомогою ігрових занять.

Аналіз досліджуваного матеріалу показав, що основні положення теорії ігрової діяльності були сформульовані і розроблені класиками педагогіки
К.Д. Ушинським, Д.І.Писаревим, А.С.Макаренком і видатними психологами і педагогами М.В.Левітовим, Л.С.Виготським, Л.С.Рубінштейном, О.М.Леонтьєвим та іншими. У сучасній педагогіці відомі вчителі-новатори Є.М.Ільїн, С.М. Лисенкова та В.Ф.Шаталов, які, організовуючи навчальну й виховну діяльність учнів, широко використовують ігрові ситуації.

При визначенні необхідної та достатньої сукупності умінь самостійної роботи у майбутнього інженера, на нашу думку, слід виходити з професійних потреб спеціаліста даного профілю. Автор вважає, що для ефективного здійснення професійної діяльності у майбутніх інженерів необхідно сформувати протягом першого року навчання: 1) уміння відшукати навчальну інформацію; 2) уміння самостійно працювати з науковою інформацією; 3) уміння самостійно переробити інформацію; 4) уміння самостійно розв’язувати задачі прикладного змісту; 5) прагнення до більш поглибленого вивчення навчального матеріалу; 6) прагнення до самоосвіти.

З метою дослідження динаміки, визначення ефективності впливу ігрових занять на процес формування умінь самостійної роботи у студентів, об’єктивної оцінки його результатів було розроблено показники, якісну та кількісну оцінки рівнів сформованості умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів.

У ході констатуючого експерименту, яким було охоплено 310 осіб, визначено загальний стан сформованості умінь самостійної роботи студентів у технічному ВНЗ, уміння самостійної роботи з навчальною літературою, рівень умінь самостійного розв’язування задач прикладного змісту на прикладі тем з вищої математики, загальний рівень інтересу до більш поглибленого вивчення навчального матеріалу та самоосвіти. У ході експерименту було відзначено, що великий відсоток студентів має низький рівень умінь самостійної роботи з навчальною літературою: регулярно та систематично самостійно працюють з навчальною літературою лише 13,5%, 11,29% студентів мають уміння самостійної роботи з навчальною літературою і 4,19% - прагнуть до більш поглибленого вивчення навчального матеріалу та самоосвіти. Отримані результати переконливо доводять необхідність цілеспрямованого формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів у процесі вивчення фундаментальних дисциплін.

У другому розділі “Формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів (на прикладі курсу вищої математики)” обґрунтовано педагогічні умови ефективного впливу ігрових занять на формування умінь самостійної роботи у студентів першого курсу технічного ВНЗ, розроблена система формування умінь самостійної роботи засобами ігрових форм навчання (на прикладі курсу вищої математики).

Матеріал даного розділу показує, що проблема математичної підготовки випускників шкіл не втрачає своєї актуальності, про що свідчать результати написання “нульової” контрольної роботи (якість – 15%, успішність – 22%). Рівень математичної підготовки майбутнього спеціаліста повинен бути таким, що забезпечить йому можливість використовувати математику в самостійній творчій роботі і практичній діяльності. Спостереження дисертанта за студентами Вінницького державного технічного університету підтверджують, що більшість студентів молодших курсів пам’ятають достатню кількість формул, правил, формулювань, навіть готових штампів розв’язків “типових” задач. Проте багато з них через відсутність практичних умінь не можуть використовувати ці знання у своїх міркуваннях і навіть не намагаються це робити. Тому невід’ємною частиною навчання у ВНЗ є самопідготовка. На першому курсі навчання у ВНЗ велика кількість годин відведена для фундаментальних дисциплін, і саме на викладачів цих предметів лягає відповідальність за формування умінь самостійної роботи. Під час вивчення теоретичного курсу вищої математики студенти не тільки отримують основні знання курсу, але й уміння розв’язувати прикладні задачі, завдяки чому у них формується професійна спрямованість, розвивається пам’ять та уява, творче мислення. Це досягається шляхом використання ігрових форм навчання поряд з традиційними методами.

Під ігровим заняттям розуміють заняття, пронизане елементами гри або містить повну ігрову ситуацію. Ігрове заняття може включати одну або декілька пов’язаних між собою дидактичних ігор. Одна і та ж гра може виступати в декількох функціях: 1) навчальній, 2) розважальній, 3) комунікативній, 4) релаксаційній, 5) психологічній; 6) розвивальній, 7) виховній.

Матеріали дослідження свідчать, що ігрові заняття, на відміну від традиційних, крім активізації пізнавальної діяльності, забезпечують потрібну циркуляцію інформації, її осмислення, а також частково компенсують недоліки традиційного навчання. Вони наближають процес навчання до умов реальної практичної діяльності спеціалістів.

Особливу увагу в розділі приділено питанню можливості використання ігрових форм навчання для активізації процесу формування умінь самостійної роботи під час вивчення фундаментальних дисциплін (на прикладі курсу вищої математики) в технічному ВНЗ. Враховуючи накопичений досвід проведення пробних ігрових занять, в дослідженні пропонується система формування умінь самостійної роботи з вищої математики у майбутніх інженерів на основі ігрових занять. Заняття проводять як для контролю знань теоретичного матеріалу, так і для закріплення умінь його застосування.

Система формування умінь самостійної роботи включає в себе мету, суб’єкти навчального процесу, методику формування, різні види самостійної роботи студентів. Одним з найважливіших компонентів системи формування умінь самостійної роботи є мета, яка зумовлює самостійну діяльність. Метою розробленої дисертантом системи є підвищення ефективності процесу формування умінь самостійної роботи у студентів ВНЗ засобами ігрових форм. Відповідно до концепції і методики дослідження запропоновано комплекс ігрових занять у вищому технічному навчальному закладі. Усі типи ігрових занять професійної спрямованості є взаємопов’язаними компонентами цілісної системи. Згідно з цією системою процес формування умінь самостійної роботи поєднує три етапи: теоретичний, навчально-моделюючий, контрольно-корекційний. Основними формами організації навчання на кожному етапі є практичні заняття, проведені в ігровій формі.

На теоретичному етапі сутність самостійної роботи полягає в опрацюванні конспекту лекцій та рекомендованої літератури, у підготовці самостійно опрацьованого матеріалу. Таким чином, на даному етапі відбувається формування умінь самостійної роботи з літературою, уміння орієнтуватися в інформаційному матеріалі, вдосконалення уміння раціонального відбору й аналізу інформації та формування мотивації навчальної діяльності студентів. На другому етапі процес формування комплексних умінь самостійної роботи здійснювався на основі набутих знань і навичок шляхом перенесення їх у нові, нестандартні навчальні ситуації та розв’язання їх в ході ігрових занять, які максимально моделюють відповідні професійні ситуації. Третій етап спрямований на перевірку та корекцію сформованих умінь у нових, нестандартних умовах.

На користь запропонованого підходу до формування умінь СРС на першому курсі навчання у ВТНЗ свідчить те, що після проведення ігрових занять уміння самостійно підібрати літературу до даної теми в експериментальній групі зросло із 15% до 35%, а в контрольній – з 11% до 14%, тобто відповідно на 20% та 3%; зменшилась кількість студентів, нездатних самостійно скласти конспект опрацьованого матеріалу в експериментальній групі з 14% до 6%, в контрольній – з 16% до 14%; зросла кількість студентів, які правильно склали алгоритм розв’язку задачі прикладного змісту в групі 1е з 17% до 32%, в контрольній – з 15% до 17%, тобто відповідно на 15% та 2%. Крім того, зменшилась кількість студентів, які не розв’язали самостійно задачу прикладного змісту в групі 1е з 24% до 12%, в групі 2к з 25% до 22%.

Поряд з формуванням умінь самостійної роботи засобами ігрових форм запропонована методика сприяє підвищенню рівня теоретичних знань та умінь застосовувати їх під час розв’язування прикладних задач. Про це свідчать дані експериментальної роботи (контрольний зріз”), наведені в таблиці 1 (верхні дані кожної групи – результати на початку експерименту, нижні – після проведення ігрових занять).

Таблиця 1

Результати контрольного “зрізу” знань, умінь розв’язування задач

прикладного змісту

Методика навчання
і кількість чоловік | ОЦІНКИ | Відмінно | добре | задовільно | незадовільно | Ігрова форма 96 12,8% 30,1% 37,5% 19,6%

експериментальна група (1е) 18,8% 41,6% 28,2% 11,4% | Традиційна 93 11,8% 29,4% 38,6% 20,2%

контрольна група (2к) 10,7% 24,6% 43,3% 21,4% | Аналізуючи дані результати, можна відзначити, що в експериментальній групі зросла кількість студентів, які отримали відмінні оцінки з 12,8% до 18,8%, добрі оцінки з 30,1% до 41,6%. Зменшилась кількість студентів, які отримали задовільні оцінки на 9,3%, незадовільні оцінки – на 8,2%.

Слід підкреслити, що саме по собі використання ігрових занять не гарантує підвищення ефективності навчальної діяльності студентів. Їх ефективне конструювання і застосування у процесі формування умінь СРС можливе за таких педагогічних умов: професійно зорієнтований зміст ігрових форм навчання; диференціоване використання ігрових занять з урахуванням рівня підготовленості студентів; розвиток мотивації навчальної діяльності студентів; забезпечення розвитку ініціативності, самостійності та творчості студентів; налагодження партнерської взаємодії та співробітництва учасників гри на основі суб’єкт-суб’єктних відносин.

У третьому розділі “Організація, методика і результати педагогічного експерименту” – проведено аналіз результатів педагогічного експерименту, який проводився у Вінницькому державному технічному університеті протягом 1995-2001 років і охопив біля 994 особи, а також здійснено експериментальну перевірку ефективності запропонованих педагогічних умов впливу ігрових занять на процес формування умінь СРС.

Програмою наукового пошуку було передбачено проведення впродовж 1997 – 1998 років уточнювального експерименту, в якому була використана методика розроблених ігрових занять, що порівнювалась з традиційною. Мета експерименту полягала в перевірці можливості використання та ефективності розробленої методики формування умінь самостійної роботи на прикладі вивчення вищої математики на першому курсі. Формуючий експеримент був проведений протягом 1998 – 2001 років і охопив 414 осіб.

Для графічної інтерпретації емпіричних залежностей у дослідженні було використано полігон розподілу частот. Кількісна ознака варіаційного ряду в роботі була виражена коефіцієнтом наявності умінь самостійної роботи, який обчислюється за формулою: к = /, де - фактична, - максимально можлива кількість балів за оцінками виконання операцій і = 1, ..., n , n - загальне число оцінок за всіма операціями оцінки умінь та знань.

Під час визначення ефективного впливу ігрових занять та правильного визначення педагогічних умов ураховувалися три основні показники: 1) рівень сформованості умінь самостійної роботи; 2) мотивація самостійної діяльності; 3) рівень навчальної успішності студентів з вищої математики.

Таблиця 2

Підсумкові дані експериментальної роботи

Рівні

умінь | Групи | Вхідні

результати (%) | Вихідні

результати (%) | Динаміка (%) | Високий | 1е

2к | 18,8

16,8 | 29,6

17,5 | Зростання на 10,8

Зростання на 0,7 | Середній | 1е

2к | 54,5

54,0 | 56,8

55,8 | Зростання на 2,3

Зростання на 1,8 | Низький | 1е

2к | 26,7

29,2 | 14,6

26,7 | Зменшення на 12,1

Зменшення на 2,5 |

Аналіз результатів експерименту показує, що високий рівень сформованості умінь самостійної роботи зріс в експериментальній групі з 18,8% до 29,6%, а в контрольній – з 16,8% до 17,5%, тобто відповідно на 10,8% та 0,7%. При порівнянні показників низького рівня сформованості умінь самостійної роботи можна відмітити, що в експериментальній групі він зменшився з 26,7 % до 14,6 %, а в контрольній групі він знизився лише на 2,5% (з 29,2 % до 26,7%). Однак переважній кількості студентів все ж таки притаманний середній рівень сформованості умінь самостійної роботи, що потребує подальшого покращення.

Підтвердженням ефективності сформульованих педагогічних умов стали зміни, у вигляді зростання такого показника, як мотивація навчальної діяльності, що проявлялася у зростанні інтересу до знань, прагненні до більш поглибленого вивчення навчального матеріалу. Так, в експериментальній групі кількість студентів, що зацікавилась застосуванням математичних методів у дослідженнях зросла з 13% до 52%, в контрольній – з 9% до 11%. Зросла також кількість студентів, що виявили прагнення до самоосвіти (взяли тему для самостійного опрацювання) в групі 1е з 8% до 26%, у групі 2к – з 5% до 7%. Як бачимо, в експериментальній групі, на відміну від контрольної, суттєво зросло значення професійної і пізнавальної мотивації, що підтверджує позитивний вплив розроблених ігрових занять на розвиток уміння самостійного навчання.

Таким чином, контрольні виміри засвідчують, що побудований у відповідності з обґрунтованими у роботі педагогічними умовами формуючий експеримент сприяв підвищенню рівня сформованості умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів, перебудові їхньої навчальної мотивації, що в комплексі забезпечило підвищення успішності студентів.

Для підтвердження висновків формуючого та уточнювального експериментів

у дисертаційному дослідженні була здійснена статистична оцінка результатів даних педагогічного експерименту. У дослідженні для оцінки ефективності ігрових занять були побудовані статистичні моделі параметрів уточнювального і формуючого експериментів. Для дослідження якості запропонованої методики навчання була здійснена оцінка коефіцієнта наявності умінь самостійної роботи та основних числових характеристик параметрів – середнього і дисперсії за алгоритмом, наведеним у дисертаційній роботі. В алгоритмі для оцінки значущості відмінностей середніх використовується критерій Стьюдента, для оцінки значущості відмінностей дисперсій – критерій Фішера. Аналіз анкет формуючого експерименту виконувався непараметричними методами для незалежних вибірок.

Як показали дослідження, використання ігрових занять під час вивчення фундаментальних дисциплін (вищої математики) сприяє свідомому засвоєнню теоретичного матеріалу, осмисленому використанню його під час розв’язування прикладних задач і тим самим оптимізує процес формування умінь самостійної роботи.

Результати дослідження дозволяють зробити такі висновки.

1. Аналіз взаємозв’язку знань, навичок і умінь та узагальнення різних підходів до розуміння сутності самостійної діяльності дав можливість визначити уміння самостійної роботи як властивість особистості, яка ґрунтується на раніше засвоєних знаннях і набутих навичках та визначає готовність людини успішно виконувати самостійну діяльність. Для ефективного здійснення професійної діяльності у майбутніх інженерів необхідно сформувати протягом першого року навчання: 1) уміння відшукати навчальну інформацію; 2) уміння самостійно працювати з науковою інформацією; 3) уміння самостійно переробити інформацію; 4) уміння самостійно розв’язати задачу прикладного змісту; 5) прагнення до поглибленого вивчення навчального матеріалу; 6) прагнення до самоосвіти.

2. Формулюючи основну мету СРС як засвоєння умінь, знань та навичок, встановлено, що, з одного боку, будь-яке уміння передбачає уявлення, знання, розподіл та переключення уваги, навички сприймання, мислення, самоконтролю та регулювання процесу діяльності, з іншого боку уміння можна розглядати як об’єкт контролю, як підсумок педагогічної діяльності. На основі структури самостійної діяльності та етапів формування умінь було уточнено, що структура умінь самостійної роботи містить у собі такі взаємопов’язані компоненти: орієнтаційний, операційний, мотиваційний та результативний.

3. Визначено рівні сформованості умінь самостійної роботи: високий, середній, низький. Для низького рівня властиві нездатність особистості до правильного визначення цілей і завдань самостійної роботи та пошук способів її виконання, брак умінь і навичок самостійної діяльності. Середній рівень характеризується, з одного боку, прагненням особистості до самостійної роботи, а з іншого – недостатньою спроможністю правильно визначити цілі і завдання самостійної діяльності, здійснювати самоконтроль. Високий рівень свідчить про усвідомлення студентами необхідності в постійній самостійній роботі, чітке бачення цілей, шляхів і змісту самоудосконалення, володіння необхідними уміннями і навичками організації самостійної діяльності.

4. Важливою педагогічною умовою ефективного використання ігрових занять професійної спрямованості є створення умов для самовираження особистості, що забезпечують розвиток ініціативності, самостійності та творчості. Доцільність використання ігрових занять полягає в тому, що вони розраховані на більш широкий діапазон мотивів. Так, у студентів, у яких відсутні пізнавальні інтереси, вони можуть викликати ігровий мотив – діяльність буде творчою; для студентів зі стійкими навчальними інтересами ігровий мотив буде лише підкріпленням пізнавальних мотивів.

5. Розроблена, теоретично обґрунтована й експериментально перевірена система формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів. Вона включає в себе мету, суб’єкти навчального процесу, методику формування, різні види самостійної роботи студентів. За розробленою системою процес формування умінь самостійної роботи поєднує три етапи: теоретичний (формування уміння самостійної роботи з літературою, уміння орієнтуватися в інформаційному матеріалі; вдосконалення уміння раціонального відбору й аналізу інформації та формування мотивації навчальної діяльності студентів), навчально-моделюючий (формування комплексних умінь самостійної роботи на основі набутих знань і навичок шляхом перенесення їх у нові, нестандартні навчальні ситуації, які максимально моделюють професійні ситуації, що вимагають застосування цих умінь), контрольно-корекційний (спрямований на перевірку та корекцію сформованих умінь у нових, нестандартних умовах)

6. Дані експериментального дослідження свідчать про можливість позитивного впливу ігрових форм на процес формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів. Найефективніше це відбувається тоді, коли зміст ігрових форм навчання професійно зорієнтований; ігрові заняття використовуються диференційовано з урахуванням рівня підготовленості студентів; розвивається мотивація навчальної діяльності студентів; забезпечується розвиток ініціативності, самостійності та творчості студентів; налагоджується партнерська взаємодія та співробітництво учасників гри на основі суб’єкт-суб’єктних відносин.

7. Експериментальна перевірка ефективності розробленої методики використання ігрових занять професійної спрямованості у навчанні студентів фундаментальних дисциплін (вищої математики) дає підстави стверджувати, що вона сприяє формуванню умінь самостійної роботи, мотивації навчальної діяльності, підвищенню успішності у засвоєнні знань.

8. Виходячи із результатів дослідження, можна рекомендувати:

- школі – організувати ознайомлення учнів з елементами вищої математики на математичних гуртках та факультативах, розвивати уміння самостійної роботи з літературою, використовувати ігрові методи у навчальному процесі з метою активізації пізнавальної діяльності;

- ВНЗ – впроваджувати в практику вивчення фундаментальних дисциплін навчальні ігри та ігрові заняття виробничого характеру. При цьому необхідно враховувати специфіку курсу і психолого-педагогічні особливості процесу навчання;

- у навчально-виховний процес ВТНЗ запровадити обґрунтовану методику формування умінь самостійної роботи у майбутніх інженерів.

- підготувати навчально-методичний посібник, у якому розкрити методику формування умінь самостійної роботи у студентів ВТНЗ.

Основний зміст дисертації відображено у таких публікаціях:

1. Хом’юк І.В. Формування навичок самостійної роботи у студентів технічних вузів на ігрових заняттях з вищої математики // Наук. записки Вінницького держ. пед. ун-ту ім. М. Коцюбинського. – Вінниця, 2002. – Вип. 6. – С.135 – 138.

2. Хом’юк І.В. Роль контрольно-ігрових занять з вищої математики в організації самостійної роботи студентів в технічному вузі // Науковий вісник Південноукраїнського державного педагогічного університету ім. К.Д. Ушинського. – Одеса, 2001. – Вип. 10 –11. – C. 11 – 15.

3. Хом’юк І.В. До питання діагностики рівня сформованості навичок самостійної роботи в майбутніх інженерів